Research press release


Nature Neuroscience

Smells the same

嗅覚が阻害されると香りに対する応答活動が変化するが、いったん嗅覚が回復するとこの変化は迅速に逆転する。以前の研究では、匂いの遮断に伴 う知覚の変化に対して嗅覚系には比較的抵抗性があると示唆されていたが、今週のNature Neuroscience誌に発表される論文は、この安定性は実際のところ、これを埋め合わせる脳内での急速な変化によるものだと示唆している。

Keng Nei Wuらは、被験者の鼻孔を完全にふさいで嗅覚入力を制限し、病院の匂いの少ない病棟で1週間を過ごさせた。嗅覚遮断の前と直後とで、匂いの知覚はおおむね 変化がなかった。ところが、匂いに対する脳活動は変化していた。遮断に伴って、被験者の脳活動は眼窩前頭皮質で増加し一次嗅皮質で減少してい た。Wuらは、この組み合わせ変化が知覚の安定を支えているのかもしれないと述べている。

遮断実験の1週間後、匂いに対する脳の応答は実験前の水準に戻り、遮断に誘導された変化は急速に逆転したことを示している。視覚などのほかの 感覚系では遮断の影響が長く続くのと比べ、このような急速な逆転は大きく異なっている。嗅覚系ではウイルス感染やアレルギーに起因する遮断が 珍しくなく、このため嗅覚系が異なるのだと示唆されている。

When the sense of smell is blocked, brain activity in response to scents changes, though these changes are quickly reversed once the sense of smell is restored. Previous work had suggested that the olfactory system was relatively resistant to perceptual changes following odor deprivation, however, a paper published this week in Nature Neuroscience suggests that this stability is actually due to rapid compensatory changes in the brain. Keng Nei Wu and colleagues limited odor input to participants by completely blocking their nostrils, and having them spend a week in a low-odor ward of a hospital. The perception of odor before and immediately after the experience of olfactory deprivation was largely unchanged. However, brain activation in response to odors had changed. Following deprivation, participants had increased activation in the orbitofrontal cortex and decreased activation in the primary olfactory cortex. The authors state that this combination of changes may have sustained the perceptual stability.

A week after the deprivation experience, brain responses to odors had returned to pre-experimental levels, suggesting that deprivation-induced changes are rapidly reversed. Such a rapid reversal is quite different from other sensory systems, such as sight, which typically have long lasting effect to deprivation. It has been suggested that the olfactory system is different because deprivation due to viral infection or allergies is not uncommon.

doi: 10.1038/nn.3186

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